Giáo án Hóa học Lớp 8 - Bài 31: Tính chất, ứng dụng của Hidro - Năm học 2019-2020

Tuần: Tiết 47: CHƯƠNG V : HIĐRO VÀ NƯỚC BÀI 31 : TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO Ngày soạn: Ngày dạy: I - Mục tiêu : Kiến thức Biết được: + Tính chất vật lí của hiđro: Trạng thái, màu sắc, tỉ khối, tính tan trong nước. + Tính chất hóa học của hiđro: tác dụng với oxi, với oxit kim loại. Khái niệm về sự khử và chất khử. + ứng dụng của hiđro: Làm nhiên liệu, nguyên liệu trong công nghiệp. Kĩ năng + Quan sát thí nghiệm, hình ảnh... rút ra được nhận xét về tính chất vật lí và tính chất hóa học của hiđro. + Viết được phương trình hóa học minh họa được tính khử của hiđro. + Tính được thể tích khí hiđro ( đktc) tham gia phản ứng và sản phẩm. Thái độ: Khơi dậy lòng yêu thích bộ môn của học sinh. Trọng tâm + Tính chất hóa học của hiđro + Khái niệm về chất khử, sự khử. Năng lực cần hướng đến Năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề II - Chuẩn bị : 1. Chuẩn bị của giáo viên : Phiếu học tập, bảng phụ, đồ dùng thí nghiệm +Dụng cụ : Ống thủy tinh 1 đầu có vuốt nhọn, ống dẫn khí bằng cao su, ống nghiệm, cốc thủy tinh, lọ đựng khí oxi,đèn cồn, giá TN, diêm. +Hóa chất : Kẽm viên, dung dịch HCl, khí oxi thu sẵn 2 Chuẩn bị của học sinh : Đọc bài trước khi đến lớpsgk, vở ghi III - Tổ chức hoạt động dạy học : Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung Hoạt động 1 : Ổn định tổ chức – Giới thiệu bài mới ( 2 phút) - Kiểm tra sĩ số - Giới thiệu bài : Gv yêu cầu Hs đọc phần mở đầu chương V Gv : Ở chương trước chúng ta đã được học về tính chất, ứng dụng cũng như cách điều chế của khí oxi. Bài học hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về tính chất và những ứng dụng thực tế của một chất khí khác đó là khí hiđro. Hoạt động 2 : Tìm hiểu tính chất vật lí của khí hiđro ( 8 phút) - Gv : Em hãy cho biết : kí hiệu, công thức hóa học của đơn chất, nguyên tử khối và phân tử khối của khí hiđro ? - Gv hướng dẫn cho - Gv thông báo khí hidro là chất khí nhẹ nhất trong các chất khí. - Gv thông báo : 1 lít nước ở 15OC hòa tan được 20ml khí hiđro. ? Vậy tính tan trong nước của khí hiđro như thế nào ? Hoạt động 3 : Tìm hiểu tác dụng của hiđro với oxi ( 12 phút) - Gv yêu cầu Hs quan sát TN : + Giới thiệu dụng cụ TN điều chế hiđro + Gv giới thiệu cách thử độ tinh khiết của khí hiđro, khi biết chắc rằng khí hiđro đã tinh khiết Gv châm lửa đốt ? Các em hãy quan sát và nhận xét ngọn lửa đốt khí hiđro trong không khí ? - Thực hiện thí nghiệm đốt cháy H2 trong oxi qua đó cho học sinh tự viết PTHH, trả lời đầy đủ các câu hỏi ở mục c) trang 106 sách GK. Ngoài ra nều lấy tỉ lệ về thể tích = thì khi đốt hiđro hỗn hợp sẽ gây nổ mạnh. ? Nếu đốt cháy dòng khí H2 ngay ở đầu ống dẫn khí, dù là ở trong lọ oxi hay ở ngoài không khí sẽ không gây ra tiếng nổ mạnh, vì sao ? ? Làm thế nào để biết dòng khí oxi đã tinh khiết để có thể đốt dòng khí đó mà không gây nổ mạnh ? Lưu ý học sinh sự nguy hiểm của việc đốt khí hiđro mới điều chế trong thí nghiệm và nhấn mạnh cần phải thử xem hiđro có tinh khiết không trước khi đốt và cách thử ? Các em quan sát và nhận xét ngọn lửa khí hiđro cháy trong khí oxi ? ? Vậy các em có thể rút ra kết luận gì từ thí nghiệm trên, viết phương trình phản ứng xảy ra ? - Gv thông báo : Hiđro cháy trong oxi tạo ra hơi nước đồng thời tỏa nhiệt, vì vậy người ta dùng hiđro làm nguyên liệu cho đèn xì hiđro – oxi để hàn cắt kim loại. Hoạt động 4 : Tìm hiểu tác dụng của hiđro với đồng oxit ( 12 phút) - Gv gọi học sinh đọc cách tiến hành thí nghiệm hidro tác dụng với đồng oxit. - Gv tổ chức hướng dẫn Hs làm TN tác dụng của hiđro với đồng oxit theo nhóm. Hoàn thiện bản tường trình thí nghiệm. + Yêu cầu Hs quan sát cách lắp dụng cụ. + Giới thiệu cho Hs ống thủy tinh hình chữ L có CuO đựng sẵn ở ở chỗ gấp khúc + Yêu cầu Hs nhận xét màu sắc của CuO trong ồng thủy tinh. +Yêu cầu Hs dẫn luồng khí H2 và ống thủy tinh có chứa CuO, nhận xét khi ở nhiệt độ thường có phản ứng gì xảy ra không ? + Yêu cầu Hs đưa đèn cồn đốt nóng vị trí có bột CuO, quan sát hiện tượng xảy ra, ở thành ống thủy tinh có hiện tượng gì ? + Cho Hs quan sát 1 sợi dây đồng và dự đoán chất tạo thành. + Yêu cầu Hs giải thích về sản phẩm tạo thành. - Gv yêu cầu Hs rút ra kết luận về tác dụng của hiđro với đồng oxit - Gv yêu cầu Hs viết PTHH mô tả PƯ xảy ra - Gv yêu cầu Hs nhận xét về thành phần phân tử của các chất tham gia và tạo thành trong PƯ . Khí H2 có vai trò gì trong các phản ứng trên ? - Gv thông báo : Trong các phản ứng trên H2 đã chiếm O trong hợp chất CuO. Do đó người ta nói H2 có tính khử. - Gv treo bảng phụ yêu cầu Hs lên bảng viết Bảng phụ : Viết PTHH biểu diễn phản ứng khí H2 khử các oxit sau : a. Sắt ( III) oxit b. Thủy ngân ( II) oxit c. Chì ( II ) oxit - Gv nhận xét. - Gv yêu cầu Hs rút ra kết luận về tính chất hóa học của hidro ? Hoạt động 4 : Vận dụng – Củng cố - Dặn dò ( 11 phút ) - Gv phát phiếu học tập yêu cầu Hs làm bài tập trong phiếu học tâp : Bài 1 : Đốt cháy 4,48 lít khí hiđro sinh ra nước Viết PTHH của phản ứng xảy ra Tính thể tích khí oxi cần dùng cho phản ứng trên. ( thể tích các chất khí đo ở đktc) - Gv thu 2- 3 bài làm của Hs , yêu cầu Hs lên bảng chữa bài - Gv hướng dẫn về nhà: Bài 2 : Cho 2,24 lít khí hiđro tác dụng với 1,68 lít khí oxi. Tính khối lượng nước thu được ( thể tích các chất khí đo ở đktc ) - Gv nhận xét - Gv yêu cầu Hs nhắc lại tính chất vật lí và tính chất hóa học của hiđro -.Hs báo cáo sĩ số. - Hs đọc bài và lắng nghe. - Hs trả lời KHHH : H CTHH của đơn chất : H2 NTK : 1 PTK : 2 - Hs quan sát lọ đựng khí hidro, bóng bay có bơm khí hiđro ; đọc SGK về tính chất vật lý của Hidro rồi: - phát biểu về tính chất hóa học của Hidro, - nêu cách thu khí Hidro - chứng minh khí Hidro nhẹ hơn không khí - Hs : d H2/kk = 2/29 Khí hiđro nhẹ hơn không khí 14,5 lần. - Hs lắng nghe hướng dẫn của Gv và quan sát cách Gv làm TN - Hs quan sát và trả lời + Ngọn lửa của oxi cháy trong không khí có màu xanh mờ. + Hiđro cháy mạnh hơn khi cháy trong khí oxi, trên thành lọ có những giọt nước nhỏ. + Hiđro tác dụng với oxi sinh ra nước PTHH : 2H2 + O2 2H2O - Hs lắng nghe - Hs suy nghĩ trả lời : +Vì lúc này thể tích khí oxi ngoài không khí hay ở trong lọ oxi nhiều hơn thể tích khí hiđro không thể tạo thành hỗn hợp nổ. + Ta sẽ thử khí hiđro. -HS đọc sgk - Hs lắng nghe hướng dẫn làm TN theo nhóm và quan sát hiện tượng Hiện tượng : + Trước khí tiến hành TN đồng oxit có màu đen. + Sau khi cho khí H2 đi qua bột CuO ở nhiệt độ thường khí H2 không tác dụng với CuO. + Sau khi đưa đèn cồn tới vị trí có bột CuO thấy có chất rắn màu đỏ đồng xuất hiện. +Bên trong thành ống thủy tinh có nước hình thành. + Chất rắn màu đỏ gạch là kim loại đồng. - Hs giải thích : +Đồng được tách ra từ đồng oxit nên có màu đỏ +Đồng thời Hidro tác dụng với oxi tạo ra nước - Hs : Khi cho khí hiđro đi qua CuO nung nóng thì có kim loại đồng và nước được tạo thành, - Hs viết phương trình phản ứng : - Hs nêu nhận xét, Hs khác bổ sung nếu cần. - Hs lên bảng làm : a. Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O b. HgO + H2 Hg + H2O c. PbO + H2 Pb + H2O - Hs rút ra kết luận : Đọc lại kết luận SGK Ở nhiệt độ thích hợp hidro không những kết hợp được với oxi đơn chất mà nó còn kết hợp được với oxi trong một số oxit kim loại . Khí oxi có tính khử, các phản ứng này đều tỏa nhiệt. -Hs làm bài. Bài 1 : PTHH  2H2 + O2 2H2O = = 0,2 mol Theo PTHH : == = 0,1 mol ->= n x 22,4 = 0,1 x 22,4 = 2,24 lít Bài 2 : == 0,1 mol == 0,075 mol PTHH  2H2 + O2 2H2O Theo PTPƯ khí oxi dư Tính theo số mol của H2 Theo pt = = 0,1 mol -> = 0,1 x 18 = 0,18 gam Tiết 47 : CHƯƠNG V : HIĐRO VÀ NƯỚC BÀI 31 : TÍNH CHẤT - ỨNG DỤNG CỦA HIĐRO KHHH : H CTHH của đơn chất : H2 NTK : 1 PTK : 2 I.Tính chất vật lí : - Khí hiđro là chất khí không màu , không mùi, không vị Là khí nhẹ nhất trong các chất khí, tan rất ít trong nước II.Tính chất hóa học : 1)Tác dụng với oxi : a. Thí nghiệm : + Dụng cụ : Ống thủy tinh 1 đầu có vuốt nhọn, ống dẫn khí bằng cao su, ống nghiệm, cốc thủy tinh, lọ đựng khí oxi,đèn cồn, giá TN, diêm + Hóa chất : Kẽm viên, dung dịch HCl, khí oxi thu sẵn + Cách tiến hành : ( sgk) + Hiện tượng : - Khí hiđro cháy ngoài không khí với ngọn lửa màu xanh mờ - Khí hiđro cháy mạnh trong khí oxi, xuất hiện những giọt nước trên thành ống nghiệm b. Nhận xét Khí Hi dro đã chiếm nguyên tố Oxi trong khí Oxi 2H2 + O2 2H2O 2.Tác dụng với Đồng oxit a. Thí nghiệm Nhận xét Khí Hi đro đã chiếm nguyên tố Oxi trong hợp chất CuO. Hidro có tính khử (khử oxi) H2 + CuO Cu + H2O 3. Kết luận (sgk) * Dặn dò : Học bài và làm Bt 6 ( sgk) Chuẩn bị phần còn lại của bài IV . Rút kinh nghiệm: